Beschreibung einzelner Lerneinheiten (ECTS-Lehrveranstaltungsbeschreibungen) pro Semester

Studiengang: Master Nachhaltige Energiesysteme
Studiengangsart: FH-Masterstudiengang
Berufsbegleitend
Wintersemester 2020

Titel der Lehrveranstaltung / des Moduls Wärmeübertragung und Strömungsmechanik
Kennzahl der Lehrveranstaltung / des Moduls 072722010601
Unterrichtssprache Deutsch
Art der Lehrveranstaltung (Pflichtfach, Wahlfach) Wahlpflichtfach
Semester in dem die Lehrveranstaltung angeboten wird Wintersemester 2020
Semesterwochenstunden 2
Studienjahr 2020
Niveau der Lehrveranstaltung / des Moduls laut Lehrplan 2. Zyklus (Master)
Anzahl der zugewiesenen ECTS-Credits 3
Name des/der Vortragenden Elias EDER


Voraussetzungen und Begleitbedingungen

Keine


Lehrinhalte

Im Fokus dieser Lehrveranstaltung stehen einerseits die Grundlagen der Strömungsmechanik sowie des Wärmetransfers mittels Leitung, Konvektion und Strahlung. Andererseits deren praxisorientierte Anwendung auf technische Problemstellungen im Energiebereich und dabei insbesondere im Gebäudebereich mittels einfacher mathematischer Modelle.

  • Grundlagen der Strömungsmechanik (Rohrströmungen etc.).
  • Grundlagen von Wärmeleitung, Konvektion und Strahlung.
  • Eindimensionale Wärmeleitungsgleichung.
  • Energiebilanzgleichungen (stationär und dynamisch).
  • Analytische Lösung einfacher Wärmeübergangsprobleme (Wände, Rohrleitungen, Kühlrippen).
  • Dimensionslose Kennzahlen und deren Anwendung.
  • Aktuelle Anwendungen im Gebäudebereich.

Lernergebnisse

Nach Abschluss der Lehrveranstaltung kennen die Studierenden die Grundlagen der Strömungsmechanik sowie des Wärmetransfers mittels Leitung, Konvektion und Strahlung. Sie können dieses Verständnis auf reale technische und alltägliche Problemstellungen im Energiebereich anwenden, mathematische Modelle bilden und diese Modelle lösen. Die Studierenden

  • kennen die wichtigsten strömungstechnischen Komponenten.
  • sind in der Lage, die erlernten Grundlagenmethoden auf strömungsmechanische Komponenten und Systeme anzuwenden.
  • sind in der Lage Energieerhaltung auf Kontrollvolumen anzuwenden.
  • haben die notwendige Methodenkompetenz, Wärmeübertragungsphänomene bei der Planung und Auslegung von energietechnischen Anwendungen einzubeziehen.
  • verstehen es einfache Wärmeübergangsprobleme mathematisch auszudrücken und analytisch zu lösen.

Geplante Lernaktivitäten und Lehrmethoden

Integrierte Lehrveranstaltung


Prüfungsmethode und Beurteilungskriterien
  • Schriftliche Abgabe der Übungsbeispiele
  • Abschlussprüfung

Kommentar

Keiner


Empfohlene Fachliteratur und andere Lernressourcen
  • Bschorer, Sabine; Böswirth, Leopold (2018): Technische Strömungslehre: Lehr- und Übungsbuch. 11., überarbeitete und erweiterte Auflage. Wiesbaden: Springer Vieweg.
  • Herwig, Heinz; Moschallski, Andreas; Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (2019): Wärmeübertragung Physikalische Grundlagen und ausführliche Anleitung zum Lösen von Aufgaben.
  • Bergman, Theodore L. u.a. (2017): Incropera’s principles of heat and mass transfer. 8th edition, global edition. Hoboken, NJ: Wiley.
  • Kuhlmann, Hendrik C. (2014): Strömungsmechanik: eine kompakte Einführung für Physiker und Ingenieure ; [Extras online]. 2., aktualisierte Aufl. Hallbergmoos: Pearson.

Art der Vermittlung

Präsenzveranstaltung. Die Studierenden werden vor Beginn der Lehrveranstaltung über die Anwesenheitsvorgaben der Lehrbeauftragten informiert.